2014年中國鋼波紋涵管技術面臨的問題分析

　　當前，鋼波紋涵管的應用從初的公路涵管逐步推廣到高速公路、市政公路、鐵路、橋梁、農業、港口、機場、市政管道、工業、商業建筑、民用住宅、礦山、舊基礎設施修復、新能源和軍事領域。根據美國有關機構調查統計，近幾年，鋼波紋涵管占美國大口徑管路市場的30%以上，美國波紋鋼管的年銷售額達到150億美元。此外，日本、韓國等東亞國家自20世紀末也開始使用波紋管涵。

　　鋼波紋涵管在工程應用上具有很多優勢，如結構強度高，是鋼筋混凝土強度的1倍～3倍；使用壽命長，可達100年以上；重量輕、施工便捷，重量只有水泥制品的10%～20%，且土建與管體拼裝可分開同時實施，施工期短，工期可縮短一半；軸向具有柔性，可適用于復雜地質條件和沉降比較嚴重的地區；在施工條件比較惡劣的地區或者特殊地質條件下，工程實際造價比同類跨徑的鋼筋混凝土橋、涵洞低；幾乎不用維護，運行維護成本低；可進行工廠集中化生產，不受環境影響，有利于降低成本和質量控制；現場安裝方便，無須使用大型設備；環保低碳，減少或根本舍棄了常規建材，如水泥、黃沙、石子、木材的使用，有利于環境保護。

　　隨著環保意識增強、勞動力成本上升以及對施工要求提高，美國和加拿大等國家將鋼質波紋管的應用領域不斷擴大，幾乎涵蓋了所有過去以混凝土、普通鋼板為建構筑材料的領域，主要包括：公路、鐵路和礦山隧道類，河流、污水、排水的溝渠和管道類，地下基礎保護類，雨水、油類等液體儲罐或井類，固體倉類，簡易倉庫和廠房類。

　　制造工藝和裝備簡陋。鋼波紋涵管制造業在我國推廣時間僅有10多年，目前制造裝備和工藝技術水平總體還比較落后。一方面，我國目前只能制造鍍鋅涂層的波紋管，并且大部分采用成型后簡易熱鍍鋅工藝，對環境污染嚴重，鍍層厚度無法保證，嚴重影響使用壽命；另一方面，制造設備簡陋，自動化水平比較低，以簡單手動加工的單體設備為主。國內為波紋管做配套設備的企業僅有2家～3家，大口徑管加工設備、連續化生產線以及定型設備和噴涂設備的生產制造企業就更少了。一些波紋鋼管制造企業不得不自己開發一些專用設備。此外，我國相關制造企業還存在規模偏小，分布不合理等問題。中國產業洞察網研究部調研顯示，目前，中國有50家～100家鋼制波紋管制造企業，主要分布在10個省，其中排名前3位的是河北、江蘇和四川；最為集中的是河北衡水和泊頭地區，占中國鋼制波紋管產能的80%以上。國內大部分省份無相關制造企業，限制了鋼質波紋管技術應用推廣。衡水中杰金屬制品有限公司生產、銷售金屬波紋涵管，鋼波紋管涵。全國供應直徑0.5-8米的大管徑波紋管。產品單一、粗糙，應用面窄。我國鋼波紋管涵品種還比較少，一般以小尺寸的圓形或拱形為主，大量異型管、大尺寸管（整管直徑大于4米、拼裝管直徑大于9米、拱形板大于13米）、特種端頭、特種倉體和罐體還不能生產，由于生產裝備的落后，加工尺寸精度不能保證。

　　目前，我國鋼波紋管涵已經在公路、鐵路、少部分市政工程以及少量倉儲罐體有應用。其中，公路、鐵路的涵洞應用最多。與國外相比，我國在水利工程、市政工程、礦山、工業項目、生態保護、特種罐體、特種倉體等的應用較少。

　　應用研究和標準滯后。我國自1997年在青海開始鋼制波紋管應用研究，主要集中在交通行業施工方案的選擇優化方面。2006年以來，陸續出臺了《公路橋涵用波形鋼板》《公路涵洞設計細則》《公路涵洞通道用波紋鋼管（板）》《拱形波紋鋼蓋結構技術規程》等4個行業標準，有關適用鋼種標準、環境條件、涂層材料、壽命設計標準、結構設計研究很少，也沒有相關標準。由于應用研究滯后，我國相關標準有很多不合理的地方，如涂層材料方面，我國標準中僅有鍍鋅一種，鍍鋁和聚合物材料尚沒有；在鋅層厚度要求方面，我國標準要求厚度大于63μm，相當于400g/m2，而美國相關標準要求600g/m2以上。另外，美國噴涂材料的使用壽命可以達到50年～100年，而我國的噴涂材料僅保證50年。